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認識直角坐標機械手,看這里就夠了

來源:雷子科技   時間:2021-07-22  瀏覽數:203

工業產品生產中往往需要能夠自動控制的、可重復編程的、運動自由度高,可以在正交平移的三維空間中的自動化設備,這種設備通常是使用單軸直線模組進行組合而成的,我們也可以叫做直角坐標機械手,直線模組專家雷子科技為您詳細解析直角坐標機械手,從整體組成部分分別講解,帶您充分認識這種空間自動化設備。

這種直角坐標系中的機械手,通常使用單軸直線模組組成,而結構組成上也和直線模組有很多相同的地方,往往包括直線運動系、運動驅動體系、終端設備等。這種由單軸滑臺模組組成的自動化設備有著很多優點,模塊化設計讓使用和維護更方便,而且這種滑臺的定位精度高,行程可定制,負載能力強,應用非常廣泛。下面我們分別從各方面為大家詳細介紹一下。

一、直線運動單元

在機械手的各軸上的直線運動單元,主要由支撐載體的鋁型材或鋼型材和被設備在型材內部的直線導軌、運動滑塊以及作為帶動滑塊做高速運動的同步帶組成。是一種獨立的直線運動組件,其核心元件為基本上由下面這些組成:

1、定位鋁型材:
該型材不同于一般的結構型材,它要求非常高的直線度,平面度,作為軌道的設備支撐部分。
2、滾珠絲桿和直線導軌:
它們直接支撐運動的滑塊,滾珠絲桿通常為一條,而直線導軌有單軌和雙軌之分,軌道的特性及數量直接影響定位單元(體系)的力學特性。這兩者起到承擔滑塊的負載和決定直線度的任務,而且在不同的使用方式下它們的要求也大為不同,所以選型請務必咨詢雷子科技。
3、運動滑臺:
在機械手各軸上的直線模組,它們的運動滑塊與軌道經過滾輪或滾珠藕合在一起,通過絲桿的滾動來完成物體的運動。
4、傳動動力設備:
為了絲桿的滾動和滑臺的運轉提供動力和控制絲桿的轉動圈數和快慢,需要使用伺服電機和驅動器,也可以使用步進電機,但是控制精度并不理想。
5、傳感器等配給:
為了方便滑臺的運轉和使用,使用多個傳感器進行定位和判斷,方便有效解決滑臺運動控制問題。


二、運動驅動單元


在上面的我們也簡單介紹了滾珠絲桿的驅動設備,我們在直角坐標機械手的常規使用中,之所以能夠完成**的運動定位,滿足重復定位的精度,需要在電機驅動和控制上提供有力的保障才行。

現在,直線模組的常用的驅動體系中有伺服電機和步進電機,下面我們看下這兩者有著怎么樣的區別:

其實我們說的一個驅動體系都由電機和驅動器兩部分組成。驅動電機。電機則是將電信號轉化成**的速度及角位移,而驅動器的作用是將弱電信號擴大,將其加載在驅動電機的強電上,

機械手要在必定時間內完畢特定的使命,比方每10s內完畢一次搬運作業。在完畢抓取,加速運動,高速運動,減速運動,開釋工件等一同,還要與相關的設備經過通訊或I/O口完畢一些時序上的和諧同步。另外在涂膠運用上,各個運動軸要完畢直線和圓弧插補運動。因此其數控系統要按具體運用要求來選定其控制軸數、I/O口數量和軟件功用。通常選用數控系統,PLC,工控機加運動控制卡和帶軸卡功用及I/O口的驅動電機來做控制系統。

我們如何選擇這兩者呢?可以根據下面的情況選擇:
在要求高動態,高速作業情況、大功率驅動等場合多用溝通/支流伺服電機體系作為驅動;
在要求低動態,低速作業情況、小功率驅動等場合可用步進電機體系作為驅動;而在在要求極高動態,高速作業情況、高定位精度等場合才會用到直線伺服體系驅動。

三、終端配套設備



直角坐標機械手的終端設備根據行業的不同也大有不同,只要在單軸模組的負載范圍內,根據工藝的需求選擇合適的即可。當然,也有些作業負載的作業,單一操作不能實現,需求設備兩個或以上操作東西才能夠完成。如關于非固定軌道運動物體的抓取除需求機械抓手外,還需求一個相機,視覺設備,時間跟蹤核算物體的空間方位。

如焊接機械手的終端操作東西是焊槍:碼垛機器人終端操作東西是抓手;涂膠(點膠)、激光切割機器人終端操作東西是膠槍、檢測(監測)機械手終端操作東西是相機或激光。

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本文關鍵詞: 坐標機械手 直線模組

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